Impreso en 3D frente a Impreso en 3D. Orteses tradicionales de dedos: una comparación de fuerzas

Área de la Ciencia:

• Ingeniería Biomédica Ingeniería Biomédica.
• Tecnología de la rehabilitación Tecnología de la rehabilitación.
• Órtesis y prótesis.

Sus antecedentes:

• Las órtesis dinámicas de flexión o extensión para la articulación interfalangeal proximal (PIP) son cruciales en la rehabilitación postraumática.
• Estos dispositivos tienen como objetivo restaurar y mejorar la movilidad de los dedos.
• Comparar el rendimiento biomecánico de diferentes tipos de ortosis es esencial para optimizar los resultados del paciente.

Objetivo del estudio:

• Para comparar el rendimiento biomecánico de dos ortesis de extensión PIP comerciales (tamaños S y L) con una ortesis impresa en 3D.
• Para evaluar la resistencia mecánica y la deformación bajo cargas variables.
• Evaluar la idoneidad de las órtesis impresas en 3D para aplicaciones de rehabilitación clínica.

Principales métodos:

• Pruebas biomecánicas de las órtesis bajo cargas crecientes (0-1500 g).
• Medición de desplazamientos angulares utilizando una configuración experimental especializada.
• Modelado de las fuerzas ejercidas basado en supuestos geométricos simplificados.

Principales resultados:

• La ortesis impresa en 3D demostró una resistencia mecánica limitada, fallando a 700 g.
• Las órtesis comerciales exhibieron una excelente resistencia a la fatiga con un desplazamiento angular mínimo (<0,1°).
• La ortosis impresa en 3D mostró una mayor deformabilidad, indicada por una curva de tensión-deformación más pronunciada (13.9°N-1).

Conclusiones:

• Las órtesis comerciales proporcionan una fiabilidad mecánica superior para la rehabilitación de la articulación PIP.
• El diseño actual de la ortosis impresa en 3D requiere mejoras significativas en la durabilidad.
• Las futuras iteraciones podrían beneficiarse de componentes multi-materiales y sensores de fuerza integrados para mejorar el rendimiento y la personalización.